SE528093C2 - Elanslutningar till målningsspindel - Google Patents

Description

I OI OO OO IIÛI Oo l I 0 o 0 0 Q I 0 Il i I ll o I o I o O o I O CIO IIOO OO OO CO 528 093 2 = av gnistbildning. För att driva spindelaxeln används idag lllfltlrrbin för de hÖQG Vamal .stim krävs. Detta medger att den erforderliga energin i form av tryckluft kan överföras till de" elektriskt laddade spindelenheten utan att kravet på elektrisk isolering pâverkas. Vid ökande kapacitetskrav (500 - 2000 cclmin färg) krävs en större energitillförsel till turbinen, vilket av praktiska skal normalt sker genom att öka tryckfallet i turbinen. En effekt av detta äf 83 luftens expansion i turbirien ger en. ternperatrrrsänkning, vilket resulterar i att spindelliusets temperatur sänks, vilket medför risken för att fukten iden omgivande luften kondensefflf m0! kalla ytor, vilken kondens kan negativt påverka målningsresullatet l vissa fall kan tempera- tursankningen aven medföra isbildning i och i närheten av turbinen, vilket kan ävenlvla dennas prestanda den funktion. For arr reducera dessa nedkylninssrrwblem av Sundell»- fdrvarrns idag ofta den :införda luften, så att huvudsakligen önskad temperatur kan erhållas och is och kondensproblem undvikas. Ett ytterligare problem med användning av luft utöver risk fdr kdndenserrng den rsbrrdnrrrg aren rad verrdmgsgfsd med hänsyn rrrr rrrrrdfd energi och den energi som i slutänden färgen erhåller. und: bakgrund av de problem, som är rdrrdrrppade med rrràlnrngssrrindlar drivna av luftlurbin har försök gjorts att istället driva sådana spindlar med elektrisk motor. Normalt är en målningsspindel av här avsett slag anordnad vid yttre änden av en robotarm, vilket medför att rnålningsspirrdeln måste göras så liten och lätt som möiligt. för att öka åtkomst 00!! andvändbarhet vid målning. Dessutom måste målningsspindeln vara enkel att montera. underhålla och handha.

Nuvarande problem- vilka är påtagliga för målningsspindlar med elmotor som driv- källa ar att möjliggöra en enkel anslutning av elkratt, lagerlult och forrnande luftström. En elmotordriven målningsspindel kräver för sin funktion dels elanslutningar för motoms drift (vanligen 3-fas och dänned tre anslutningar, vid i spindeln integrerad styr- elektronik krävs 2 anslutningar för likström), liksom anslutningar för dels kylluft och» dels formningslult. l-lärutöver erfordras bultar för màlningsspindelrrs montering vid anden av en robotarm. Vid fallet av tre monteringsbultar krävs sålunda vid renovering eller utbyte av rnàlningsspindeln manipuleringen av tre stycken elanslutnirrgar, en kabel för styrinforrnation. två stycken luftanslutrringar samt tre bultanslutrririgar.

Dessa åtta, från varandra skilda anslutningar innebär vid av- och pàmontering av rnälningsspindeln på en robotarm onödigt, tidskrävande arbete.

Avsikten med uppfinningen ar att minska antalet anslutningar, underlättande monte- ringen av màlningsspindeln vid robotarmen. Detta år möjligt genom att uppfinningen erhållit de i patentkraven angivna särdragen.

Föreliggande uppfinning avser att lösa detta problem, vilket är möiligt genom att uppfinningen erhållit dell patentkravet 1 angivna sardraget. 10 15 20 528 093 o n :..I :.'I: : vi' 4 . 3 $..°2.°2 22 i:- o o o nu o I ø Q o o Q o o I C 000000 o ao o o 22 eo I l förtydligande syfte kommer en målningsspindel i det följande att till sin helhet beskrivas närmare i detalj under hänvisning till ritningen, som visar i: Figur 1 eonemeriekt en robot, vid anoen av ein yttre roborarm urwbäfaflde ell mâlningsspindel, tigur 2 ett schematislct snitt genom en màlningsspindel enligt uppfinniflflefl. figur 3A en màlningsklocka sedd fràn dess mot axeln anslutande sida och ngn: se en längderna genom nràrnrngskroorran och soindelaxeln. skilda från varandra. figur 4 ett snitt längs linjen lV-lV i figur 2, dock endast av rotor och stator, figur 5 och 6 två olika utföringsforrner av màlrtingsspindelns ena husande, figur 1 schematiskt vinrelbrldning av lult utanför rnàlningsspindeln, vid dennas användning, figur I en utformning för att dämpa virvelbildningen. figur 9 en annan utformning for att dämpa virvetbildningefl. ngn: ro eonernafiekr overfonng av noovanorg energi ooh till rnàlningsspirrdeln, figur 1 1 ett exempel på placering av en skyddstransforrnatllf. figur 12 schematiskt en annan utformning av överföringen av stynnforrnation till målningsspindem, figur 13 kornbirrerad monteringsbult och elanslutning. figur 14 kornbinerad ltrfbnsluirtirtg och elanslultiing, figur 15 schematisk ett tvärsnitt genom målningsspindeln något utanför spindel- axelns ena ände, och figur 16 resp. 11 två olika lägen för ett vridfixeringsorgan av spindelaxeln. lfigur 1 visas schematiskt en robot 1 med en mâlningsspindel 2 monterad vid yttre anden av den yttre robotarrnen, såsom idag ar kand teknik. l figur 2 betecknar 3 spindelhuset till en rnâlningsspirrdet, upptagande en roterande axel 4, som i sin tur upptar ett icke roterande rör 5. Den roterande axeln 4 år lagrad i huset 3 energi och med två radialluftlager 6 och i det visade exemplet tvâ axiallrrftlager 7 och uppbär vid en _ ande, den vänstra i figuren, en stympad konforrnad tratt 8, så kallad målningskloelra, vilken roterar tillsammans med axeln 4. Det stillastående röret 5, vilket via en kanal 5 a leder färg fram till tratten 8, mynnar vid änden av den roterande axeln 4 och inuti klockan 8, såsom framgår av figuren. Axeln 4 roterar i dag normalt med mellan 6 000 och 130 000 rpm. 9 betecknar i spindelhuset anordnade luftkanaler, vilka alstrar en forrnande luftström 10, vilken får de ur klockan 8, vid dennas rotation, utkastade fargpartiklama att avvika i axiell riktning mot det föremål (ej visat), som skall målas. Föremålet har iordpotential och spindeln med fargpartiklama uppvisar en spänningspotantial relativt föremålet, liggande i området 30 000 till 130 000 volt. innebärande att fargpartiklarna attraheras av föremålet, som skall målas. 10 15 20 Û OO CI Ii 00 0 0 0 0 0 I 0 0 00 0 0 00 0 0 I 0 0 0 OUO 0000 DO II 5.223 093 n . 00 0 ' gzogoo: u 4 ... z - I I ' ' ' . .en 000 Axeln 4 drivs av en elmotor bestående av statorjäm 11, statorlinding 12 och en på axeln 4 fastsatt rotor 13. Det som nu beskrivits tillhör känd teknik och torde därför ej behöva en närmare förklaring.

Som energikälla till den elektriska motom kan, förutom nätanslutning skyddstransforrnator, vilken skapar det erforderliga galvaniska snittet mellan de olika. porenrrarnrvaema (ao ooo rrrr 13 ooo volt), även nyttjas arergrragranae eller enerrriskanande enheter, såsom exempelvis batterier, kondensatorer eller bränsleceller, galvaniskt skilda fràn föremålet, som skall belaggas. ' mmm; av narnrngsrrmrta vu »museum lfiguriißvisasisnittden roterande spindelaxelnlirneddetdärifixeradefärgröret 5. 14 betecknar en delkonformad yta hos spindelaxeln 4 och 15 betecknar en invändig gänga hos axeln. Målningskloclran 8 uppvisar vidare -en delkonforrnad yta 16, samverkande med den delkonfomrade ytan 14, samt utvändig gänga 17. samverkande med gängan 15 hos spindelaxeln.

För att förhindra att rnålnirrgskloctran 8 oavsiktligt lossnar från spindelaxeln 4 vid höga rotationshastigheter, har i enlighet med föreliggande upptinning den gangade delen 17 hos målningsldockan 8 försetts med axiella slitsar 18 bfidande segment 19, idet visade fallet sex segment. Detta innebar att när rnålningskloclran gangas fast på axeh 4, kommer de gängade segmenten 19 hos klockan 8 att fjädra radiellt inåt mot gängoma och gängflankema på axelns 4 gängade del 15, vilket innebär att när axeln 4 roterar, kommer, på grund av centrifrrgalkraften segmenten 19 att tvingas utåt eller expandera och målningskloclrans 8 segment 19 att skapa en radiellt utåtriktad kraft, vilken i sin tur överföras till de mellan spindelaxeln 4 och klockan 8 samverkande gángflankema, vilket även innebar att en axiell kraft bildas som gör att delkonformade ytoma 14 respektive 16 ”låser” vid varandra.

Expansionen på grund av oentrifugalkraften på de gängade segmenten 19 kommer hänned att låsa fast målningsklockan 8 vid axeln 4 och förhindra att màlningsklodran 8 lossnar vid drift. De fjädrande egenskapema hos de gängade segmenten 19 kommer även att säkerställa, att målningsklockan 8 styrs i låst läge av konan 16 resp. 14 och ej av gängoma 15, 17, vilket rninslrar toleranskraven mellan respektive kona och gänga hos såväl rnålningsklockan 8 som på spindelaxeln 4. n i Kylning av statorn Vid användning av en elektrisk motor 11, 12, 13 (se figur 2), som drivkälla för spindelaxeln 4 bildas förtustvämie i motoms statorjäm 11, statorlindning 12 och rotor 13, utöver den av friktionsförlustema bildade vännen. För att ej riskera spindelaxelns 4 funktion. exempelvis på grund av allt för hög uppheltrririg och därmed en ej hanterbar expansion, är det nödvändigt att transportera bort en tillräckligt stor del av den bildade förlustvärrnen, dvs. kyla spindeln 4. via en 10 15 20 25 528 093 5 än: Detta sker genom att overskottsvärrnen bortleds med hjälp av den för den forrnande luftströmmen 10 avsedda och till anordningen tillforda tryoltltrften. Denna lrycklufl, Gllef åtminstone en del av denna, inleds enligt det i figur 2 visade exemplet genom en eller flera lreneler 9 i linser still lronreln med den elektriska motorns sieiorllndning 12. lrigorén vises med hjälp av pilar tryckluften passerande genom statorlindningen 12 i kanaler 20 hos denna.

Figur 4 visar ett tvärsnitt N~IV genom statorn i figur 2, vari dennas lindningar betecknas 12. Dessa lindningar är försedda med anslutande genomgående kanaler 20 för tryckluftens (formluftens) passage genom statom och anordnade, i enligt denna figur, på den sida av lindningama, som är vänd från rotom 13, kanaler 20 kan givetvis vara placerade på lindningens irrside eller nrerlen lindningsirademe i respektive lindningsspår i slalom.

Härigenom erhålles en effektiv kylning av statom liksom delvis kylning av rotom. För att kyllulten dock e] skall läcka ut till spalten mellan rotom ooh statom, är slatom kladd med ett läckagehindrande foder 21 (se figur2 och 4).

Den formande luftstromrrlen 10 lämnar kanalerna 20 i statorn 11 mellan dennas lindningsändar, antytt med pilama vid statorlindningens 12 ändar i fgur 2. i Vridfixering av i spindelaxeln gentemot spindalhuset utan att odeliniarade radiallastar uppstår Ett problem är att demontera (eller montera) målningsklockan 8 (se figurema 2, 15- 17) från spindelaxeln 4, utan att skada dennas lagringar 6 i spindelhuset 3. Normalt är klockan 8 gängad på spindelaxeln 4, varför ett vridmoment krävs vid klockans av- och påmontering, innebärande att ett motrnolrlent måste påläggas spindelaxeln. Detta motmoment åstadkommas idag av att en momentarrn - en lapp - anbringas i spirldelaxeln. normalt vid dess från klockan vända ände, vilken lapp används manuellt eller med hjälp av ett anslag som mothàll. Detta innebär vid av- och pámonteringens pàförda vridmoment, att spindelaxeln 4 kommer att utsättas for en radialkralt under detta arbete, vilket medför att spindelaxeln 4 kommer okontmllerat att stödja mot lagerytoma med okontrollerade lagerlaster. som dänned kan orsaka skador på lagren. lfionrerne 15-17 vises en anordning, där legerylome ei olronirollerai kommer ett radialbelastas av spindelaxeln 4 vid anbrirlgandet av vridmomentet for av- eller pàmon- teringen av klockan 8, enar anordningen är så utfomlad, att motmomentet overfores till spindelhuset 3 med tillåtande av fri translation av spindelaxeln 4 i radialplanet X-Y men forhindrande av rotation av spindeiaxeln 4 relativt spindelhuset 3.

Nämnda anordning innefattar en låsbriclra 53 i form av en ring, vars inre diameter är något större än spindelaxelrls 4 ytterdiameter. Låsbrickan 53 är forseddmed ett forsta par inre, diametralt motriktade medbringarlappar 54 samt ett par andra diametralt i förhållande till varandra utåtriktade medblingartappar 55, vilka är anordnade vinkelrätt mot medbringar- tappama 54- Spindelaxelns 4 ände är försedd med ett antal spår 56 (r det i figur visade 10 15 20 O OO I I 528 093 . 6 :oo o: oo n o I: I.. g n. denna.. Q z.. z o_o0 o o o 4 I 0 exemplet är åtta spår anordnade). Spåren 56 är dimensionerade så, att de kan uppta medbringartappama 54, medan de andra medbringartapparna 55 är upptagna i spår 57 i spindelhuset 3. Låsbrickan 53 är begränsat rörlig i axiell riktning i förhållande till spindelaxeln 4 på så sätt, att medbririgartappama 54 kan bringas i och ur ingrepp i spåren 56 medan medbringartappama 55 förskjuts i spåren 57, jämför tigurema 16 och 17. Axiellt utanför låsbrickan 53 är ett hatvcirkelfonnigt sig strackande ok 58 anordnat (ok 58 är för att förtydliga ej snittat i figur 16 och 17), likaså begränsat rörligt i axelled. Okets 58 fria ändar ingriper på utsidan av läsbriclran 53, och enfrgt det visade exemplet ovanpå de andra medbrin- gartappama 55. Med hjälp av oket 58 kan sålunda låsbrickan 53 förflyttas axiellt mellan ett läge (se figur 16), i vilket låsbrickan 53 av i spindelhuset 3 försänkta fjädrar 59 hålls förskiuten sä, att medbringartappama 54 är ur ingrepp med spindelaxeln, och ett andra läge (se figur 17), i vilket låsbrickan 53 mot fjädramas 59 verkan 'hålls nedtryckt med medbringartappama 54 och 55 i ingrepp med spindelaxelns spår' 56 reæektive spindelhusets 3spår57.Manövreringen avoket58skerrnedhiälpavettaxielltrmtenfjäder60 förskjutbart manöverorgan 61. Manöverorganet 61 är försett med en sned eller kilformad yta 62, vilken ingriper under oket 58, lämpligen under en i figurema 16 och 17 antydd klack 63.

När manöverorganet 61 av fiädem 62 hålls i utfört läge enligt figur 16, år låsbrickan 53 av fiädrama 59 utförd i det läge, ivilket rnedbringartappama går fria från spåren i spindelaxeln.

Genom att mot fiàderns 60 kraft trycka in manöverorganet 61, kommer klacken 63 att pressas uppåt, samtidigt som oket 58 svänger omkring ett mothâll 64 hos spindelhuset, vilket mothàll medför, att oket 58 verkar som en hävann, med vridpunkten i mothållet 64, cdi därmed kommer att pressa ner låsbrickan 53 så att medbringartappama 54 irrgriperi spåren 56. Spindelaxeln förhindras härmed att rotera relativt spindelhuset men kan fritt röra sig i radialled. Frigöres manoverorganet 61 trycks detta ut och oket med låsbrickan 53 förs av fiädramas 59 kraft ur ingrepp med nämnda spår. Manöverorganets 61 utåtriktade rörelse begränsas naturligtvis på lämpligt sätt.

Skyddande av utloppet för radiallager från att kontamfnoras av firg Ett stort problem idag är att färg ansamlas på spindelaxeln 4 (se figurer 2, 5, 6) vid det ena eller båda radialluftlagren 6, 6. Detta medför efter en tid, att den i radiallagret verkande luften hindras från att fritt lämna lagerspalten, vilket negativt påverkar lagrets lastfömåga så väl som kylning, reducerande målnlngsspindelns 2 funktion och livslängd på ett avgörande sätt.

För att förhindra denna ansamling av färg på spindelaxeln 4, störande främre och/eller bakre radialluftlagrens 6 resp. 6 funktion, är omedelbart utanför lagret eller lagren och i anslutning till lagerspalten en kammare 22 anordnad, löpande nmt om och med en spalt 23 öppen mot spindelaxeln 4. Den med övertryck arbetande lageriufterr, som lämnar lagerspalten och inströmmar i kammaren 22, bildar ett visst övertryck i denna, rnedförande 10 15 20 o oo oo oo aa o c o c g 0 o oo o o o u g y ooo cool oo og 5 2 8 0 9 3 1 r '''' " att en mindre del av lagerluften verkar som sparrluft och utströmmar i spalten mellan spindelaxeln 4 och den runt denna löpande lappen mellan kammaren 22 och ett utrymmet 25, hindrande färg att intranga i kammaren, medan huvuddelen av lagerluften avleds ur kammaren på vedertaget san (e) visar), unrrvrrranae arr en srradrrgr mottrvck uppstår vid lagren.

Det ar aven tänkbart att utanför den visade kammaren 22 anordna en ytterligare. andra kammare 26, såsom visas ifig. 6 _ Till kammaren 26 tillföres skyddslufl med ett över- tryck. Denna skyddsluft draneras dels till kammare 22 och dels till utrymmet 25 (kanal för lufttillförsel av skyddslufl till kammare 26 visas ej).

Vid utförandefcrrnerr dar spindelhuset ar förlangt och omsluter målningsklockan och en spalt bildas mellan màlningsklockans ytlerperiferi och spindelhuset (se figur 6), kan separata extra kanaler (ej visade) leda till utrymmet 25, för alt kunna åstadkomma ett onsrrvarr tryck i utrymme 25.

Ytbehandling av splndelaxeln Ett annat satt an det ovan beskrivna, eller ett komplement till detta, att hindra att färg vidhaltar och ansamlas på spindelaxeln 4 (se figur 2) i anslutning till det ena eller båda radialluftlagren 6, ar att spindelaxeln 4 åtminstone på en del av sin axlella utsträckning ar belagd med en ylbelaggning, minskande fargens möjlighet att vidhalta spindelaxelrr, vilket i annat fall påverkar lagerluftens utflöde från lagren 6, minskande lagrens lastfönnåga liksom dess kylning.

Som exempel på ytbelaggning ar tellon®.

Styrning av den ßrrnande luftströrrrrrton (figurer 7, 8 och 9) Som tidigare nämnts tillföras den fonnande luftströmmen 10 med hög hastighet huvudsakligen axiellt mot målningsklockan 8, för att i samverkan med den elektrostatiska kraften avlanka de av klockan utslungade fargpartiklama mot objektet, som skall målas. Den formande lultströmmws 10 avlankrringsfunktion av fargparliklama mot objektet ar ej helt effektiv, utan uppstår en viss virvelbindning utanför klockan 8, nar den forrnande luften strömmar ut på dess utsida och drar med sig den omgivande luften, en virvelbildning som har en tendens att aven dra med sig fargpartiklar, som därvid kan avsatta sig på anordningens utsida. Detta antyds med pilar 27 i figur 7.

För att förhindra denna olägenhet, som förekommer vid nràlnirrgsspindlar av idag, ar ett ledskeneorgan 28 (figur 8 och 9) anordnat sträckande sig på utsidan av målningsspindeln 2 och i anslutning till klockan 8 och fonnlultens 10 utlopp 9 (jamför aven tig 6) från anord- ningen. Lerrsrrenenrganer, som visas såsom exempel r flgur a, styr den av den fnnnande luften 10 meddragna, omgivande luften i en huvudsakligen laminat luftström över klockan 8, varigenom virvelbindningen 27 (tig 7) i anslutning till klockans 8 utsida dämpas eller uteblir.

Ledskeneorganet 28 kan ha fonnerr av en nrnt om löpande "ring" eller vara uppdelad i flera 10 15 20 25 528 093 . a om n :I ' ° ° ' nano c: I. . . a. en no I ' .. _ en a. n oo ovana: _ O _ . . o n oo leo sektioner. Med 29 betecknas bärflànsar for ledskeneorganet 28, vilka lämpligen till antalet kan vara tvâ eller flera. Ledskeneorganet 28 med dess bärflänsar 29 morrteras och demonteras från spindelhuset 3 i axiell riktning , bärflänsarna 29 snäppes fast pà spindel- huset 3 i de forsänkningar som times i anslutning med spindelns morrteringsskruvar (ej visat).

Figur 9 visar en utföringsforrn, där en» utfyllnad 30 är anordnad som en integrerad förlängning av spindelhuset 3 strâckande sig över klockans 8 periferi, varigenom en jämnare lultströrnning hos den av den formande luftstrommen meddragna luften erhålles i över- gången från hus till klocka, i järnforelse med utförandet enligt tigur 8. 31 betecknar ifigurerrla fäste for målningsspirrdeln. Utfyllnaden 30 har en yttre form, som är lämpligt formad att -ansluta till ledskeneorganets 28 irrsida.

Anordning av axialluftlager For att åstadkomma en så kort och kompakt rnålnirrgsspirrdel och därmed målar- utrustning som möjligt, vilket är av stor betydelse för underlättande av dess användning, är placeringen av de vanligen tvâ axialltrfllagren av stor betydelse.

En optimal lösning är därvid att anordna de två axialluftlagren 7 (se tigur 2) på var sin sida av och i anslutningen till rotorn 13 på spindelaxeln 4. Samtidigt som inbyggnaden av axiallagren 7 blir kompakt, kommer rotom att erbjuda ett naturligt stod for axialluttlagren i den axiella riktningen. Speciella, splndelaxeln 4 förlängande lnbyggnadsàtgàrder för axialluft- lagren är ej behövliga. i Genom användande av enkelverkande axiallager, där den axiella motriktade kraften åstadkommas av ett magnetfält (ej visat utförande). När axialluftlagret ej är i funktion kan ytan, mot vilken axeln pressas av magnetfältet, användas som friktionsyta, for att bromsa spindelaxelns rotation.

Kodning av rnålnirigsspindel Allt oftare fcrekommer bruket att använda piratkomponerrter tillsammans med en originabrodukt. Detta är i vissa fall vanskligt och kan fâ förödande konsekvenser om pirat- komponenten ej håller den kvalitet (mått, materialval osv.), som krävs av en originalprodukt.

För att förhindra användandet av en pirattlllverltad málningsspirrdel 2 (se figur 2), vid exempelvis utbyte av en urspnmglig originalsplndel hos en originalanordning enligt uppfin- ningen, föreslås att de rnàlningsspindlar som tillverkas, förses med en kod, som avläses av anordningens styrutnisming, och gor det möjligt att endast en rätt kodad màlningsspindel 2 kan användas i originalanordningen. Avsaknad av kod eller felaktig kod medför att målflifltlsspildels styrulrustrring reagerar och gor anordningen obrukbar, exempelvis genom frånkoppling av elrnotoms kraftförsorjning- Genom kodning av målningsspindeln är det även möjligt att följa och samla upp data under anordningens drift och ur dessa data erhålla en basinfomtation, for att kunna oka 10 15 20 OO OO IQ IÛÛI O Û I O I O I I I II I I OI I 0 O 0 n e 0 o e nal 0010 aa o; gg 528 093 o o a e a o o c I e 9 :aa:no 00 "':":: z. oo I I 2 z °,' ' ,' . no sou 000 i' produktens tillförlighet och prestanda. Detta kan exempelvis ske genom att varje máIHÜflQS- spinderinarvra rdenrifieras och via en kømmrrsystem, ingående r anomninaefl- °°h data sändes till ett spindelövervakningssystem hos leverantören, varigenom historisk driftsdata för denna spindeiindivid kan insamlas.

Varvtatsstyming av spindeln, se figurerna 10, 11, 12 En elmotordriven målningsspindel av här avsett slag är normalt uppburerr i Yfiæ änden på armen hos en målningsrobot, så. som visas ifigur 1. Med hänsyn fi" Nbflfafmells snabba rörelseförlopp och därmed sammanhängande 'moment och beiastningar på roboten. föreligger en strävan att minimera vikten hos målningsspindelril.

I frg. 12 betecknar 32 en strömkälia- med växelström, vars frekvens är ändringsbar.

Den från strömkällan 32 matade växelströmmen leds till en skyddstransforrnator 33, vari växelströmrnen omvandlas till en lågspänd iikstrorrr, exempelvis 40 V, vilken likström kommer att innehålla en överlagrad frekvens, vilken är proportionell mot dar frekvens med vilken motom skall varvtals styras. Denna frekvens detekteras av en i rnålnirrgsspirrdelrr integrerad styreieldrorrik 34 (se även figur 13, 14), där likströmmen med utnyttjande av den övertagrade växelspänningen omvandlas till den önskade matningsfrekvensen, som bringar eimotom (11. 12, 13) hos målningsspindeln (se figur 2) att rotera med det önskade varvtalet.

Fördelen med att koppla skyddstransforrnatom 33 i nätet före styrenheten 34 är, att skyddstransfonnatom 33 kan tillåtas arbeta med väsentligt högre frekvens än den för motom önskade. Detta i sh tur innebar, att transforrnatom kan göras kompakt, dvs. med mindre volym och mindre vikt, då det som framgår av figur 11 är önskvärt att placera skyddstransfonnatom 33 i robotarmen. Det är naturligtvis även möjligt att bygga sammen transfonnatom 33 och styrenheten 32 till en enda enhet om så önskas. information mellan strömkällan och motorstymingen, för att åstadkomma önskade driitegenskaper, såsom acceleration, retardation och varvtal, sker genom kommunikation med enheter anslutna till transformatoms primär- resp. sekundärsida via information överförd via ljus, ljud, radiokommunikation eller infomration i den överförda energin eller en kombination därav. Rotationshastigheten kan exempelvis avläsas optiskt eller via ljud- impulser, vilka. kan användas utan att kravet på elektrisk isolering pâverkas.

Lämpligen matas skyddstransformatom 33 med en vàxelspänning, vars frekvens är en multipel av det önskade varvtalet på spindeiaxeln 4, exempelvis 12-9 gånger varvtalet.

Härigenom är det rnöjligt att minimera transformatoms fysiska storlek och vikt. Den i styrelek- troniken (antydd med hänvisning 34 i figur 12) erhållna växelspänningen skall ha en frekvens, som är en faktor lägre än den frekvens, som skyddstransformatorn 33 matas med. för att utgöra den önskade frekvensen för att driva spindelaxelrt 4 med det önskade varvtalet.

Genom att variera frekvensen hos den från strömkällan 32 till skyddstransforrrtatom 33 matade växelströmmen, kan därmed spindelaxelrrs 4 varvtal ändras. 10 15 20 25 5 2 8 Û 9 3 Figur 10 visar schematisld en konfiguration. som till skillnad mot vad som visas i fgur 12 har styrelektroniken 35 och strómforsörjningsenheten» 32 plaoerade invid roboten, medan de tre skyddstransfomiatorerna 33 är placerade i robolarmen 0011 Vilka l dem utförandet kommer att arbeta med motoms önskade frekvens och därigenom bli betydlltlï tyngre.

Figur 12 visar en rrrroringsrorrn, vid vilken styrelektroniken 34 är inbyood i Siålvfi huset hos màlningssplndeln 2. Den i figuren visade strtimkällan 32 och skyddstransforrnatom 33 kan givetvis vara inbyggda till en enhet. användande av ansrumrirgsorgsn for stammarna enligt uønfinflinosn Avsikten är derfor att minska antalet anslutningar ooh låta rnorrteringsbullama även tjäna som elanslutningar eller luftanslutningarna även tjäna som elanslutriingar eller en kombination där både monteringsbult och luftanslutrring kan tjäna som samtidig elanslutning.

Figur 13 visar schematiskt en rrrålnlngsspindel, vilken medelst exempelvis tre monteringsbultar 36 (endast en visad) är monterad vid exempelvis änden av en mbotarm via en vid armen fastsatt monteringstläns 31. Monteringsflänsen 31 är for respektive bult försedd med en försänkriing 37, i vilken forsänkning 37 en bronsmulter 38 är upptagen, medelst en isolering 39 galvaniskt skild från forsänkningens 37 väggar ooh därmed från monterings- tiänsen 31. Med sin skalle 40 i en ansats hos målningsspindelns hus 3 sig stödjande monteringsskruv 36 sträcker sig isolerad genom huset 3 ooh är fastgängad i bronsmuttem 38. Med muttem 38 är elektriskt ansluten en elkabel 41 (en av ledarna). Med 34 betecknas schematiskt pä ritningen motoms styrelektmnik. vilken i det visade exemplet erhåller sin ström medelst en elektriskt ledande brygga 42, vilken är elektriskt isolerad (antytt med hänvisningsbeteokning 44 i figur 13) från mâlningsspindelris hus 3 men som å ena sidan ar elektriskt ledande fasthällen av monteringsbultens 36 skalle 40 och å andra sidan medelst en sknrv 43. som i det visade exemplet sträcker sig genom styrelektroniken. 34 och gänget elektriskt ledande fasthálier bryggan 42. l det fall målnlngsspindelns 3 monteringsbultar är utformade på dethär beskrivna Sättet inses lätt. att montering ooh demontering av rnålningsspindeln från monteringsflänsen 3 enkelt sker genom att endast lossa bultama 36, eftersom lultanslutningama (ei visade) utgoresavplanaytorsomdäspirrdelrrarnionteradslutertätt l figur 14 visas hur pà motsvarande sätt en luftansltitning även umör elanslutriingen till màlningsspindelns styrelektronik och motor. »Luftledningen i rnälningsspindeln är beteck- nad med 45. Såsom beskrivits i anslutning till figur 14 är även här monteringsflänsen 31 for- sedd med en forsänkiring 37. lforsankningerr 37 är en forsta bussning 39anbringad- Buss- ningen 39 omger och från monteringsflänsen isolerar en elektriskt ledande första hylsa 46.

Till denna hylsa 46 är elektriskt ansluten en elkabel 47. 10 15 20 25 000: a" l oo oo oo oo o o o o o o o ao o o o o o o ooo oooo oo oo 528 093 11 .ïa s? o o o o oo oo Pá motsvarande sätt är i målningsspindelns hus 3 anordnad en andra isolerande bussning 48, vilken omsluter en andra elektriskt ledande hylsa 49. vilken mfldfllsï ef' 95mm' 50 är elektriskt förbunden med màlningsspindelns styrelektronik 34 eller motor.

Ldfilednlngen 45 llxedm den lill mdnienngeflansen a anslutna lufllednlnsefl 51 består av exempelvis elektriskt iokeledande slangar, vilka respektive delvis sträcker S39 i" i ett bussnirlgama 46, 49 genomgående hål, såsom framgår av 590' 14- "ena" VGSPGWVG slangs 51 och 45 ändar i bussnirlgama 46 och 49 har det genomgående hålet hOS DUSS- ningarrla en mindre diameter, vilken svarar mot slangamas inneldiametlfar och bildar Såïllfldfl danned lnleenlngafna de den 49 ejalva en del av ldfllednlngen. Mellan bueenlnsflfflfls 46 °°*l 49 ledande xdfllaldyla med varandra, nlnl de: bildade nalet, af en lamlnosrills anfllliflad» hindrande luftläckage.

Hàrav framgår att så snart målningsspilldeln monterats llå mflflæfiflgsfïäflse" 31- erllålles automatiskt málningsspindellls samtidiga anslutning till luft och el.

Claims (1)

1. 0 15 528 093 o o Q o oo en I OI IC I II I ICO ICO OO COÛQICO I OI I I I . . . . . . . . . . . . Patentkrav _ I 1- Màlningsspmdel innefattande en hus (20) med en den rntemert lagrad Spindelaxel, dnven av en elektrisk motor, och som vid ena änden uppvisar en målninge- “Wka (41 vars potential är väsentligt högre an eojekteze, som eken melee, en exiem ”mande Ivfistrfim tvingande de ev meiningekiedten (4) utkastade nenmeine me: dbieldet, sšm' aflslflffliflswfsan såsflm mwtefinssbultar (24) och. lunenemmangef (sn, fdr mai- "mgsfpmehs NNGIOH 00!! drift, k à n n e t e c k n a d av att minst ett anslutningsorgan är elektriskt ledande och galvaniskt skilt från huset (20) samt elektriskt anslutet till motom eller 6888 Stylelektronik (6). i 2- Målflinsssnindelenllgikfev 1, xannïeteekned evenminsteuerislumings- "ga" 'f°"“ av e" mwleflflssbufi (24) för niàlningsepmdeine feetsattning vid exempelvis vid e" f0b0l8rrn. är elektriskt ledande och galvaniskt skild frán huset (20) samt elektriskt ansluten till motom eller dess styrelektnoriik (6). _ 3'- Målfliflllssllifvdelenligtkravt, kânnetecknad avattmiristettaruslutrimgs- organ r fann av en lufianslutnrng (31) är elektriskt ledande och galvanisld skild från huset (20) samt elektriskt ansluten till motom eller dess styreleldronik (6)- *___-__